(57)【要約】      （修正有）【課題】インラインで容器製品の全数をインナーテープのシール位置について検査して、良好にその位置を検知し、即座に不良品をラインから排出することができる検査方法を提供する。【解決手段】ウェブ状包装材料の検査方法は、注出口用パンチ穴が形成され、そのパンチ穴及びその周辺部を外側及び内側からシールするプルタブ及びインナーパッチフィルムを有する紙容器用ウェブ状包装材料を、搬送中に検査する方法であって、第１光沢センサ及び第２光沢センサを配置し、第１光沢センサによって、パンチ穴端部からのインナーパッチフィルム端部の相対的位置を検知し、第２光沢センサによって、搬送直角方向端部を検知し、相対的位置データから、該インナーパッチフィルムの位置ズレを第１次評価し、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知及び、第１次評価に基づいて、インナーパッチフィルムの品質を評価する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
注出口用パンチ穴が形成され、該パンチ穴及びその周辺部を外側及び内側からシールするプルタブ及びインナーパッチフィルムを有する紙容器用ウェブ状包装材料を、搬送中に検査する方法であって、
（ａ）該包装材料の搬送直角方向に第１光沢センサ及び第２光沢センサを配置し、
（ｂ）該パンチ穴の進行対応位置に配置された第１光沢センサによって、パンチ穴端部からの該インナーパッチフィルム端部の相対的位置を検知し、
（ｃ）該インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の進行対応位置に配設された第２光沢センサによって、該搬送直角方向端部を検知し、
（ｄ）該インナーパッチフィルム端部の相対的位置データから、該インナーパッチフィルムの位置ズレを第１次評価し、
（ｅ）該インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知及び、該第１次評価に基づいて、該インナーパッチフィルムの品質を評価する、
ことを特徴とする検査方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注出口用パンチ穴が形成され、そのパンチ穴及びその周辺部を内側からシールするインナーパッチフィルムを有する紙容器用ウェブ状包装材料の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料を収容する包装紙容器は、折目線が付けられ、外観デザインが印刷されたウェブ状包装積層材料から得られる。
積層包装材料は、通常、熱可塑性材料最内層（ポリエチレン樹脂層）、アルミ箔層、紙層及びポリエチレン樹脂最外層を有する。
包装紙容器を製造するために、ウェブ状包装積層材料を長手方向の縦シールによりチューブ状に成形する。チューブ状包装材料内に食品を充填する。チューブ状包装材料を横断方向に横シールして切断する。折目線に沿って折畳んで最終形状に成形する。その最終形状には、ブリック状、８角柱状、正四面体形状などがある。
【０００３】
その紙製容器の充填包装機の一例の概要を、図４に示す。この例に示す充填機では、内外層に熱可塑性材料層を有しロール状に巻かれた包装材料ウェブ１を巻き出し、ローラにより充填機内を搬送する。プルタブ貼着装置２でプルタブでシールされた注出口が形成される。ストリップテープをストリップテープアプリケータ３により、包装材料ウェブの一端に接合し、滅菌剤槽内で包装材料ウェブを滅菌し、成形ローラ６によりチューブ状に成形し、縦シールエレメント８によりチューブ縦方向にシールする。
そのチューブ内に充填パイプ７から液体食品を充填し、このチューブを包装容器１個分に相当する長さ分だけ下方に送りながら、シールジョー１０及び対向ジョー１１により挟持し、横断方向に横シールして２本の横シール帯域を形成する。枕状予備成形体のシール帯域をナイフなどにより切断して個々の枕状予備成形体１３に切り離す。切り離された枕状予備成形体の上下のフラップを折り曲げて最終形態の包装充填容器１４に成形する。
【０００４】
図５に示す包装充填容器１４には、容器の上壁面に注出口１５が形成され、注出口１５にプルタブ１６が貼着されている。飲用時にプルタブ１６を引き剥がして注出口１５を開放する。
図５に示す注出口にプルタブが貼着された容器１４は、その上壁面に、小型のパンチ孔から成る注出口１５が形成される。プルタブ１６がシールされた注出口１５を示す図６の部分断面図及び内面図のように、注出口１５を内側からインナテープ１７が、外側からプルタブ１６が、密封される。この時、インナテープ１７とプルタブ１６とが注出口１５で融着する。インナテープは、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン及びポリエチレンを積層して形成される。プルタブは、アルミニウムフィルムで形成され、一方の面にポリエチレン樹脂層が被覆される。
液体食品を飲用する場合に、プルタブ１６を引き剥がすと、インナテープ１７のプルタブ１６と融着された部分がプルタブ１６によって破られ、注出口を開放する。
【０００５】
プルタブ貼着装置において、ウェブ状の包装積層材料１には、図７に示すように連続的に、パンチ穴形成手段により注出口１５を形成され、インナテープが包装材料に抵抗加熱や誘導加熱等によりヒートシールされる。
プルタブ貼着装置には、カウンタドーリーと、カウンタドーリーに対して上下動自在に配設されたプルタブシールヒータが設けられている。プルタブシールヒータを移動させ、カウンタドーリーとの間にインナテープ、包装材料及びプルタブを挟持する。その間にそれらがシールされる。
【特許文献１】実用登録２５８１８５７号公報
【特許文献２】特開平０２−１５２６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、インナテープがパンチ穴形成により注出口に適切に所定の位置にシールされていない場合、液体食品充填された容器から内容物が漏れたり、シールが不良となる恐れがある。従来、品質管理する為に、充填包装機で充填成形された容器のサンプルを操作員が抜き取り、容器を切断・開封し、検査マニュアルに基づいてインナーテープのシール位置を検査している。
従来の検査方法では、全数検査ではなく、一部をサンプルとして抜き取るので、不良品が発生した場合、通常、そのロットの製品を全数検査しなければならないという不都合がある。
これに対して、充填包装機械の内部で、インラインでインナーテープのシール位置を検査する方法が、電気的手法、機械的方法及び画像認識による光学的手法などによって、提案されているが、必ずしも良好な結果を出すことができないという問題がある。
本発明の目的は、インラインで容器製品の全数をインナーテープのシール位置について検査して、良好にその位置を検知し、即座に不良品をラインから排出することができ、包装容器を品質管理することができる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のウェブ状包装材料の検査方法は、注出口用パンチ穴が形成され、そのパンチ穴及びその周辺部を外側及び内側からシールするプルタブ及びインナーパッチフィルムを有する紙容器用ウェブ状包装材料を、搬送中に検査する方法であって、
（ａ）その包装材料の搬送直角方向に第１光沢センサ及び第２光沢センサを配置し、
（ｂ）そのパンチ穴の進行対応位置に配置された第１光沢センサによって、パンチ穴端部からのインナーパッチフィルム端部の相対的位置を検知し、
（ｃ）インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の進行対応位置に配設された第２光沢センサによって、搬送直角方向端部を検知し、
（ｄ）インナーパッチフィルム端部の相対的位置データから、該インナーパッチフィルムの位置ズレを第１次評価し、
（ｅ）インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知及び、第１次評価に基づいて、インナーパッチフィルムの品質を評価する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のウェブ状包装材料の検査方法では、注出口用パンチ穴が形成され、そのパンチ穴及びその周辺部を外側及び内側からシールするプルタブ及びインナーパッチフィルムを有する紙容器用ウェブ状包装材料を、インラインで、すなわち、搬送中に検査する。
この発明の検査方法の（ａ）ステップでは、包装材料の搬送直角方向に第１光沢センサ及び第２光沢センサが配置される。この光沢センサでは、被検体に対して所定の入射光が照射され、被検体の反射率が条件により異なることを利用して、インナーパッチフィルムのエッジ位置および加熱（シール）範囲を検知する。
【０００９】
この発明の検査方法の（ｂ）ステップでは、そのパンチ穴の進行対応位置に配置された第１光沢センサによって、パンチ穴端部からのインナーパッチフィルム端部の相対的位置を検知する。この発明においては、インナーパッチフィルムがパンチ穴に対して適切な位置にシールされているか否かを検査する。この発明が利用される紙容器用ウェブ状包装積層材料では、インナーパッチフィルム及びパンチ穴の寸法及び形状等が一定であるので、パンチ穴端部からのインナーパッチフィルム端部の相対的位置を計測する。
【００１０】
インナーパッチフィルム及びパンチ穴の材料、材質、形状又は寸法によっては、複数個の第１光沢センサによって、その相対的な位置をより正確に多角的に計測することもできる。
この発明の検査方法の（ｃ）ステップでは、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の進行対応位置に配設された第２光沢センサによって、搬送直角方向端部を検知する。インナーパッチフィルムの端部は、加熱よってフィルム表面の光反射率が変化する。包装材料の表面、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部のエッジ及びインナーパッチフィルムのシール（加熱）範囲の表面の光反射率の変化を計測する。
【００１１】
この発明の検査方法の（ｄ）ステップでは、インナーパッチフィルム端部の相対的位置データから、インナーパッチフィルムの位置ズレを第１次評価する。位置ズレを計測する方法には、例えば、パンチ穴端部を基準としてインナーパッチフィルム端部までの距離を測定し相対的位置を計測し、前もって決められた基準値と比較して位置ズレを評価する。
複数個の第１光沢センサによって、相対的な位置データを得た場合、インナーパッチフィルムの並進方向の位置ズレ及び回転方向の位置ズレを評価することもできる。
この発明の検査方法の（ｅ）ステップでは、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知及び、第１次評価に基づいて、インナーパッチフィルムの品質を評価する。上述のように、（ｄ）ステップによって、インナーパッチフィルムの並進方向の位置ズレ及び回転方向の位置ズレを評価することできる。更に、（ｃ）ステップによるインナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知によって、（d）ステップによる１次評価のプルーブとして確認し、この発明の検査方法をより信頼のあるものとする。
【００１２】
本発明の検査方法によって、インラインで容器製品の全数をインナーテープのシール位置について検査して、良好にその位置を検知し、即座に不良品をラインから排出することができ、包装容器を品質管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に、この発明の一実施態様の検査装置例を示す。図１（ａ）は装置の構成及び配置を概略的に示す平面図、図１（ｂ）は装置の一部断面を示す断面図である。
この態様に検査装置は、包装材料の搬送直角方向（矢印）に、２台の第１光沢センサ２１、２２及び、２台の第２光沢センサ２３、２４が配置される。
第１光沢センサ２１、２２によって、パンチ穴１５端部からのインナーパッチフィルム１７端部の位置を検知し、パンチ穴端部からのインナーパッチフィルム端部の相対的距離を計測する。
図２に、包装材料１の表面の光沢度以上の光沢度がある場合の第１光沢センサ２１によるＯＮ／ＯＦＦ動作の概略図を示す。この例では、包装材料１の表面（Ａ）からインナーパッチフィルムシール域へのエッジ（Ｈ）でＯＦＦからＯＮへ動作し、インナーパッチフィルム域へのエッジ（ＧーC）でＯＦＦ／ＯＮ動作し、インナーパッチフィルム域からパンチ穴端部（CーF）でＯＦＦ／ＯＮ動作し、以後、対称形であるので、逆に動作する。
この態様では、２個の第１光沢センサ２１、２２によって、相対的な位置データを得ているので、インナーパッチフィルムの並進方向の位置ズレのみならず、回転方向の位置ズレ（平行度）を評価することができる。
【００１４】
この態様の装置では、光沢センサのアナログ信号が、計測ユニット・コントローラ２５で処理される。処理された信号はデータの評価及び良不良の判定の為の処理装置２６で計算される。
【００１５】
この態様では、第２光沢センサ２３、２４によって、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部を検知する。
このインナーパッチフィルムの端部は、加熱よってフィルム表面の光反射率が変化する。図３に、包装材料１の表面の光沢度以上の光沢度がある場合の第２光沢センサ２３によるＯＮ／ＯＦＦ動作の概略図を示す。この例では、包装材料の表面（Ａ）、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部のシール（加熱）範囲（Ｅ）及びインナーパッチフィルム域（Ｇ）におけるＯＦＦ／ＯＮ動作の概要を示す。
【００１６】
この態様では、データの評価及び良不良の判定の為の処理装置２６で、インナーパッチフィルム端部の相対的位置データから、インナーパッチフィルムの位置ズレを第１次評価する。
処理装置２６では、パンチ穴端部を基準としてインナーパッチフィルム端部までの距離を測定し相対的位置を計測し、前もって決められた基準値と比較して位置ズレを評価する。
更に、処理装置２６では、インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知及び、第１次評価に基づいて、インナーパッチフィルムの品質を評価する。インナーパッチフィルムの並進方向の位置ズレ及び平行度の位置ズレを評価することできる。インナーパッチフィルムの搬送直角方向端部の有無検知によって、１次評価のプルーブとして確認することができる。
【００１７】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
この発明の検査方法の検査対象である包装材料は、牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料、流動食品などの包装容器を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例の検査方法を使用する示す装置の概略図
【図２】本発明の一実施例の検査方法を使用する示す装置の動作概略図
【図３】本発明の一実施例の検査方法を使用する示す装置の動作概略図
【図４】本発明の検査方法を利用する包装充填機の概要図
【図５】プルタブを貼着した容器の斜視図
【図６】プルタブの概略図
【図７】本発明の検査方法を利用する包装材料の概略図
【符号の説明】
【００２０】
１  包装材料
１５  注出口
１６  インナテープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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